Вернуться   Компьютерный форум > Блоги > Vla_dimir
Оценить эту запись

Под прицелом тепловизора: изучаем HDD

Запись от Vla_dimir размещена 05.05.2010 в 20:23

Снимки двух моделей винчестеров при помощи тепловизора, и проанализировать полученные данные, дабы локализовать основные очаги разогрева.
Методика

Методика исследования разогрева железа довольно проста. Винчестеры устанавливались на лабораторный стенд, подключались к компьютеру, после чего эмулировалась активная нагрузка в виде теста поверхности утилитой HD Tune. В процессе работы дисков проводилась съемка, иллюстрирующая очаги разогрева.
Что такое тепловизор

В основе работы тепловизора лежит принцип улавливания объективом и матрицей устройства инфракрасного излучения. Тепловизор выдает массив значений температуры в градусах Цельсия (может и в Фаренгейтах, конечно же). Для наглядности мы преобразовали этот массив в графический вид, сопоставив каждому значению определенный цвет.
Винчестеры

Для съемок тепловизором были выбраны два современных винчестера. Первый – Seagate ST3750640AS, топовая 750-гигабайтная модель, которую в этом номере мы протестировали в обзорный тест. Для сравнения мы взяли также старую 200-гигабайтную модель Seagate ST3200826AS, про которую мы писали два года назад.
Как известно, основные источники разогрева на современных винчестерах это:
Процессор, работающий с интерфейсом компьютера, осуществляющий управление винчестером, диагностику, обслуживание диска, а также обработку и передачу входящих и исходящих данных.
Схема управления шаговыми двигателями, которая следит за вращением шпинделя диска, управляет позиционированием головок.
Оперативная память. Служит буфером, предназначенным для кеширования данных.
Остальная электронная начинка винчестера. Греется довольно слабо и не вносит существенного вклада в общую картину.

Именно эти электронные элементы вносят основной процент
нагрева, за их счет происходит разогрев гермоблока винчестера.
Термонаблюдение за Seagate ST3200826AS

В выключенном состоянии



На снимке показан еще не включенный, холодный винчестер, имеются небольшие различия температур гермоблока и платы контроллера. Температура металлического корпуса гермоблока составляет примерно 30 градусов, таким образом, разница с печатной платой примерно в 5 градусов. До этого HDD проработал несколько часов, после чего мы выключили комп и дали ему остыть до 30-35 градусов, иначе ничего не разглядишь.

1 минута после включения



Заметен легкий разогрев диска. Процессор уже достаточно сильно нагрелся. На снимке хорошо просматривается кристалл, а корпус микросхемы имеет светло зеленый цвет, что соответствует примерно 45 градусам Цельсия, в то время как ядро уже разогрелось до 54 градусов. Микросхема управления механикой также заметна, как и в проце, хорошо просматривается разогревающееся ядро, тем не менее, температура не так высока, всего лишь около 50 градусов. Хорошо видно, что микропроцессор, установленный на винчестере, сразу выбился в лидеры по температуре, это вполне объяснимо, ведь на нем лежит вся основная работа. Справа от проца начала нагреваться оперативная память, она замыкает тройку лидеров по температуре, которая не превышает 42-43 градусов. Тепло от микросхем постепенно начало расползаться по печатной плате, о чем свидетельствуют зеленоватые зоны вокруг микросхем. Становится заметным влияние горячей электроники на гермоблок винчестера, его температура выросла на 2 градуса.

3 минуты после включения



Можно увидеть продолжающийся рост температуры всех частей диска. В первую очередь бросается в глаза весьма серьезно разогретое ядро проца, судя по таблице, температура кристалла достигла как минимум 74 градусов. Начинают хорошо просматриваться зоны разогрева, с уменьшающейся температурой, по мере удаления этих зон от кристалла процессора. На корпусе чипа уже 60 градусов в центре и ~53 по краям микросхемы. Продолжает разогреваться драйвер двигателей, на его корпусе начинает отчетливо просматриваться ядро (51), не отстают память и печатная плата. Верхняя часть PCB и нижний левый угол все еще не прогрелись, так как в этих местах отсутствуют элементы, активно излучающие тепло в процессе работы. Тем не менее, оно уже начинает подбираться к ним от горячего процессора, площадь зеленого цвета не перестает увеличиваться, температура гермоблока поднялась до 33 градусов.

20 минут после включения



Seagate ST3200826AS разогрет до средней рабочей температуры. Ядро процессора раскалено – сплошной белый квадрат, оно уже вышло на 10 градусов за пределы нашей шкалы в 70 градусов. Проц работает как печка, корпус разогрет до 60 градусов, печатная плата вокруг чипа начинает приобретать красноватый оттенок. Чип драйвера тоже хорошо жарит (58), ядро просматривается отчетливо. Проступает и кристалл оперативной памяти, хотя он по-прежнему самый холодный. Печатная плата вокруг микросхем сменила зеленый цвет на желтый, температура в этой зоне поднялась на ~7 градусов. Постепенно остальная часть печатной платы и гермоблок винчестера приобретают ярко-зеленый цвет (44). При таком разогреве винчестер крайне желательно охлаждать.

40 минут после включения



Через 40 минут мы отключили сканирование поверхности винчестера. После этого температура ядра процессора упала до 78 градусов. Однако в целом винт стал еще горячее. Изменения коснулись остальной части печатной платы и корпуса гермоблока, их температура поднялась до 44-х градусов.

Итого
  • Ядро процессора – ~80 градусов.
  • Чип драйвера – ~60 градусов.
  • Чип памяти – ~57 градусов.
  • Печатная плата – ~45–58 градусов
  • Гермоблок – ~ 44 градуса.
  • Термонаблюдение за Seagate ST3750640AS
В выключенном состоянии

рис. выше

Термограмма обесточенного Seagate ST3750640AS похожа на снимок 200-гигабайтного собрата, однако температура его гермоблока оказалась несколько выше, она практически совпадает с печатной платой. Мы также дали ему остыть до 35 градусов после длительной работы.

1 минута после включения



По сравнению с предыдущим диском заметна более активная динамика разогрева чипов и печатной платы. Сразу же начали просматриваться ядра процессора (55) и драйвера (54). Температура гермоблока также сразу выросла (39). Как ты мог заметить, на 750-гиговом винчестере не видно чипа памяти, скорее всего, он установлен с другой стороны печатной платы, что и вызвало ускоренный разогрев корпуса гермоблока.

3 минуты после включения



Температура ядра процессора достигает 60 градусов. Чип драйвера разогрет, однако не так сильно (57). На этом диске, помимо чипов, на печатной плате установлено несколько маленьких элементов с повышенным тепловыделением. Они становятся различимы в виде двух желтых точек под процессором. На несколько градусов поднялась температура гермоблока – до 42 градусов.

20 минут после включения



Этот снимок не имеет существенных отличий от предыдущего, за исключением поднявшейся температуры ядра (70) и постепенно разогревающихся маленьких элементов под ним. В остальном налицо динамика плавного разогрева всего устройтсва.

40 минут после включения



Винчестер весьма горяч. Налицо существенная разница с предыдущим диском. Ядро процессора раскалено до 75 градусов, также весьма высока температура чипа драйвера (65). Половина печатной платы имеет красноватый оттенок, что свидетельствует о ее неслабой температуре. Гермоблок достиг 50 градусов, что в среднем на 5 градусов выше, чем у 200-гигового собрата.

50 минут после включения



Мы ждали, когда же температура ядра процессора достигнет 80-ти градусов, но оно так нас и не порадовало (75). Поэтому через 50 минут мы отключили сканирование поверхности, и ядро похолодело до 68 градусов, а чип драйвера до 62. Кстати, на термограммах видно, что процессорное ядро нового винчестера на 25-34% меньше, чем у старого, да и греется слабее. Вероятно, это связано с более современным техпроцессом изготовления чипа.

Итого
  • Ядро процессора – ~75 градусов.
  • Чип драйвера – ~65 градусов.
  • Печатная плата – ~58–62 градуса
  • Гермоблок – ~50 градусов.

Выводы

Как видишь, современные жесткие диски от поколения к поколению превращаются в эдакие минипечки внутри компьютера. Необходимо учесть, что в процессе наших тестов диск находился на столе, а не в тесном корпусе компьютера. Если делать аналогичные замеры в корпусе, ко всем полученным результатам можно смело прибавлять по 10 градусов.

Из тестирования очевидно, что значение температуры в SMART берется из показаний датчика в гермоблоке. Причем у Seagate ST3200826AS он врал на 5-7 градусов, а у Seagate ST3750640AS на 1-2. Так что верить температуре HDD, отображаемой программно, надо с большой осторожностью, не забывая о том, что микросхемы греются значительно сильнее, чем корпус винчестера. винчестер греется во время копирования данных, так что если он работает в сервере, или если диск живет в тесном корпусе, необходимо обеспечить ему дополнительное охлаждение, и лучше всего активное. Эта мера продлит срок службы HDD.
Размещено в Интересное
Просмотров 7530 Комментарии 0 Отправить другу ссылку на эту запись

Текущее время: 19:26. Часовой пояс GMT +4. Powered by vBulletin® Version 5.8.9
Copyright ©2000 - 2016, Jelsoft Enterprises Ltd.